宇宙的邊界之外是啥?整個宇宙在什么的里面?
宇宙的邊界外到底是啥?你看,我們生活在地球上,地球又在太陽系里,太陽系又在銀河系的里面,銀河系又在更加廣闊的宇宙當中。我們理所當然的會問整個宇宙在什么的里面?也就是說生活的宇宙的外面是什么?這是很多人都會思考的問題。今天我就給你5個目前人類最好的猜測。
·首先第一個猜測是宇宙的空間可能是無限的。我們知道光速每秒30萬公里,這是宇宙中信息傳播的速度極限。由于宇宙的年齡是有限的138億年,因此光從宇宙?zhèn)鞑サ木嚯x也是有限的。所以這就導(dǎo)致了我們能觀察到的宇宙是有限的。這就是所謂的哈勃體積,也就是可觀測宇宙。
那么根據(jù)哈勃膨脹率就能算出目前可觀測宇宙的半徑為460億光年,超出這個距離以外的宇宙我們是看不到的,完全探測不到。因為那里的物體發(fā)出的光還沒有達到我們的地球。有些物理學(xué)家就認為可觀測宇宙之外的真實宇宙空間可能是無限的,那里也分布著大量的恒星、星系。
如果真是這樣的話,無限的宇宙就包含著無限多的可能,因為粒子的組合方式是有限的,所以這樣的宇宙就會出現(xiàn)重復(fù)的模式。也就是說這樣的無限宇宙中你將會找到另外一個跟我們完全一樣的太陽系一樣的地球,上面還生活著另外一個版本的你,但它的人生軌跡可能跟你完全不一樣。
·另外一種可能是:多元宇宙。在永恒暴脹理論當中,科學(xué)家認為138億年前宇宙空間發(fā)生了暴脹,然后某些區(qū)域暴脹停止以后產(chǎn)生了熱大爆炸狀態(tài),我們的宇宙就誕生了。但暴脹并沒有在整個空間的其他地方停止。也就是到了今天空間暴脹還在繼續(xù)。如果暴脹在某些區(qū)域結(jié)束以后還是會創(chuàng)造出新的宇宙,就像是熬特別稠的稀飯時不斷冒出來的泡泡一樣。每一個氣泡就是一個宇宙。
由于每個泡泡的初始狀態(tài)都不一樣,所以這些泡泡宇宙都擁有一組特定的物理常數(shù)是不同的宇宙,而宇宙就是其中的一個泡泡。剛好宇宙中光速就是C、A、萬有引力常數(shù)就是大G,在這樣的泡泡當中剛好就誕生了人類。不過這些泡泡都被暴脹空間隔開了,所以每個泡泡宇宙是永遠都不會撞在一起,也永遠不會有任何的因果關(guān)系。
如果真是這樣的話宇宙外面就是這樣的樣子的,它有一個更大的母宇宙。
·第三個可能是黑洞宇宙!當一顆大質(zhì)量恒星死亡的時候,核心坍縮到一定的體積就會形成黑洞。比如,根據(jù)史瓦西方程,如果把太陽質(zhì)量壓縮到直徑2.5公里的球體內(nèi),太陽將會成為一顆黑洞。如果想把地球變成一顆黑洞需要把地球壓縮到直徑9毫米的體積里。
現(xiàn)在看一下可觀測宇宙直徑大約為920億光年,就像是一個包圍球體一樣,其中包含的物質(zhì)質(zhì)量大約為2*10^53kg。但我們發(fā)現(xiàn)一個具有如此質(zhì)量的黑洞,它的史瓦西半徑竟然跟可觀測宇宙的半徑差不多。
正是這一巧合引發(fā)了一部分人的腦洞,即宇宙會不會就在黑洞的內(nèi)部。在黑洞的視界面光是逃不出去的,這意味著視界面的外面對黑洞的里面來說,就像是宇宙的可觀測邊界以外一樣不可知。還有黑洞的視界面是不穩(wěn)定的,當黑洞吞噬物質(zhì)以后它的視界面會不斷的擴張,同樣的,可觀測宇宙的邊界也在擴張,這兩個真的有相似的地方。
所以有人就猜測宇宙可能誕生于一個更大的宇宙的一小部分。這一小部分中大量的物質(zhì)被吸入了黑洞以后直到所有的物質(zhì)達到一個致密的狀態(tài)稱為奇點。然后這個奇點猛烈的爆炸就形成了現(xiàn)在生活的宇宙,這可能意味著現(xiàn)在宇宙中的每個黑洞都可能與另外一個宇宙相連。
如果這是這樣的話可能就生活在一個黑洞中的宇宙當中。
這個黑洞又位于另外一個更大的宇宙當中,這就跟套娃是一樣的。比方說在我們銀河系中心黑洞的另外一邊就有一個宇宙,而我們的宇宙正是他們宇宙之外更大的宇宙。
但由于黑洞視界的問題,這個黑洞視界就是他們宇宙的可觀測宇宙的邊界。但由于這個黑洞視界的問題,它們永遠都不可能發(fā)現(xiàn)這一點。那我們也一樣,也不可能發(fā)現(xiàn)我們宇宙外面更大的宇宙。
·第四個可能,在我們的宇宙之外是一片虛無,這里的虛無并不是我們認為的沒有物質(zhì),它甚至沒有場,沒有自然法則,沒有時間,沒有空間,什么都沒有,這對我們?nèi)祟悂碚f是無法理解的。因為我們物質(zhì)的大腦是無法想象什么都沒有的狀態(tài),連空間和時間都沒有,這是不可思議的。
·第五個可能,宇宙online,這是一個高度假設(shè)出來的理論,但并不是不可能。你看如今以我們?nèi)祟惖目萍级伎梢酝ㄟ^計算程序模擬出很多逼真的3D世界,就像很多的游戲一樣,那么比我們先進很多的文明他們完全有能力創(chuàng)造出一個自動運行的虛擬現(xiàn)實。
在這個虛擬的現(xiàn)實里面,他們可以設(shè)定很多的基本參數(shù)以及一些物理法則,然后讓這個程序從大爆炸開始自動運行模擬,結(jié)果就出現(xiàn)了各種各樣的物質(zhì)結(jié)構(gòu),甚至是誕生了生命以及智慧生命。而我們正是人家模擬的一部分而已。
為了防止這個楚門的世界出現(xiàn)啥問題,光速就被設(shè)定為一個邊界,這樣里面的生命就不會發(fā)現(xiàn)是誰創(chuàng)造了這個宇宙。我們作為里面的角色只能在既定的范圍內(nèi)探索。